一種高強(qiáng)耐磨澆注料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高強(qiáng)耐磨澆注料，能夠在強(qiáng)還原氣氛中具有較強(qiáng)的抗CO侵蝕能力，又具有較好的耐磨性能，良好的施工性能，同時(shí)也保證澆注料在整個(gè)溫度階段從低溫到中溫再到高溫都具有較高的強(qiáng)度和優(yōu)異的綜合性能，改變了原有的只有高溫性能較好的缺陷。
【專利說(shuō)明】
一種高強(qiáng)耐磨澆注料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)耐磨澆注料。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)硬鋁石型鋁土礦存在高鋁、高硅、可磨性差和難溶出的特性，給氧化鋁生產(chǎn)過(guò) 程帶來(lái)了很大的麻煩，就目前而言，管道化溶出方式逐漸成為一種發(fā)展趨勢(shì)，而熔鹽爐則是 管道化溶出系統(tǒng)中最關(guān)鍵的加熱設(shè)備。
[0003] 目前，氧化鋁廠熔鹽爐的爐膛通常由高鋁質(zhì)耐火澆注料整體澆注而成，而使?fàn)t膛 襯體組織結(jié)構(gòu)變得非常疏松、甚至崩裂。在使用過(guò)程中，高溫?zé)煔夂兔夯业膹?qiáng)烈沖刷、爐膛 溫度的波動(dòng)，會(huì)使?fàn)t膛襯體遭受嚴(yán)重的侵蝕、引發(fā)大面積剝落。當(dāng)爐膛襯體損毀非常嚴(yán)重 時(shí)，必須停爐進(jìn)行修補(bǔ)，這不僅浪費(fèi)大量能源，還嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
[0004] CN105130464A公開了一種熔鹽爐澆注料及其制備方法，由煤矸石熟料、剛玉細(xì)粉、 水合氧化鋁、硅微粉、低熔點(diǎn)防爆纖維、減水劑組成。然而這種澆注料硬度低，耐磨性差；同 時(shí)，澆注料流動(dòng)性不好，凝固過(guò)快，早期結(jié)合強(qiáng)度較低，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的中低溫既900°C以 下的性能，給熔鹽爐安全生產(chǎn)帶來(lái)較大隱患，此外，還存在不易施工，因此仍需改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明目的是提供一種高強(qiáng)耐磨澆注料，施工性能良好，強(qiáng)度較高，可以凈化材料 含有的氧化鐵等雜質(zhì)，最終獲得一種能夠在強(qiáng)還原氣氛中具有較強(qiáng)的抗C0侵蝕能力，又具 有較好的耐磨性能，良好的施工性能，同時(shí)也保證在中低溫和高溫下，澆注料均有良好的性 能的一種澆注料。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種 高強(qiáng)耐磨澆注料，由以下重量份數(shù)的組分組成： 鉻剛玉 50-60份 碳化硅 7-10份 六鋁酸鈣 5-8份 永吉黏土 1-3份 紅柱石 3_4份 鋯酸鈣粉 8-12份 切削粉 3-6份 硅酸鋅鋯粉 3-6份 紅柱石微粉 3-6份 鐵鋅尖晶石微粉 1份 氧化鋅微粉 3-5份 CA60水泥 3-6份 外加添加劑 1份 外加流動(dòng)性改善添加劑 0.1份 外加納米纖維素 0.1份。
[0007] 進(jìn)一步的，一種高強(qiáng)耐磨澆注料，由以下重量份數(shù)的組分組成： 12-5mm絡(luò)剛玉 50-60份 5_3mm碳化娃 7-10份 3-lmm六鋁酸鈣 5-8份 1-〇mm紅柱石 3-4份 200目永吉黏土 1-3份 325目鋯酸鈣粉 8-12份 325目切削粉 3-6份 硅酸鋅鋯粉 3-6份 800目紅柱石微粉 3-6份 1000目鐵鋅尖晶石微粉 1份 1000目氧化鋅微粉 3-5份 CA60水泥 3-6份 外加添加劑REFPAC?100， 1份 外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200，0.1份 外加納米纖維素 0.1份。
[0008] 進(jìn)一步的，所述切削粉為單晶硅生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，所述主要成分為 SiC75%，單質(zhì)硅 25%。
[0009] 進(jìn)一步的，所述的紅柱石微粉的目數(shù)為800目，氧化鋁含量60%，氧化鐵含量< 0.2%〇
[0010] 進(jìn)一步的，所述的鐵鋅尖晶石微粉或者叫做鋅鐵尖晶石微粉的目數(shù)為1000目。
[0011] 進(jìn)一步的，所述的氧化鋅微粉的目數(shù)為1000目。
[0012] 進(jìn)一步的，所述的添加劑REFPAC?100，密度在1.0-1.2克每立方厘米。
[0013] 進(jìn)一步的，所述的流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200,密度在1.45-1.55克每立方 厘米。
[0014]優(yōu)先的，所述澆注料的重量份組成為： 12-5mm絡(luò)剛玉 50-60份， 5_3mm碳化娃 7-10份， 3-lmm六鋁酸鈣 5-8份， 1-〇mm紅柱石 3-4份 200目永吉黏土 1-3份 325目鋯酸鈣粉 8-12份 325目切削粉 3-6份 硅酸鋅鋯粉 3-6份 800目紅柱石微粉 3-6份 1000目鐵鋅尖晶石微粉 1份 1000目氧化鋅微粉 3-5份 CA60水泥 3-6份 外加添加劑REFPAC?100， 1份 外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200，0.1份 外加納米纖維素0.1份。
[0015] 優(yōu)先的，所述澆注料的重量份組成為12-5mm鉻剛玉50份，5-3mm碳化硅10份， 3-lmm六鋁酸鈣5份，l-〇mm紅柱石4份，200目永吉黏土 1份，325目鋯酸鈣粉10份，325 目切削粉5份，硅酸鋅鋯粉5份，800目紅柱石微粉3份，1000目鐵鋅尖晶石微粉1份，1000目 氧化鋅微粉3份，CA60水泥3份，外加添加劑REFPAC?100 1份，外加流動(dòng)性改善添加劑 Peramin?AL 200 0.1份，外加納米纖維素0.1份。
[0016] 優(yōu)先的，所述澆注料的重量份組成為12-5mm鉻剛玉50份，5-3mm碳化硅7份， 3-lmm六鋁酸鈣5份，l-〇mm紅柱石3份，200目永吉黏土 1份，325目鋯酸鈣粉8份，325目 切削粉6份，硅酸鋅鋯粉5份，800目紅柱石微粉3份，1000目鐵鋅尖晶石微粉1份，1000目氧 化鋅微粉5份，CA60水泥6份，外加添加劑REFPAC? 100 1份，外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin? AL 200 0.1份，外加納米纖維素0.1份。
[0017] 優(yōu)先的，所述澆注料的重量份組成為12-5mm鉻剛玉55份，5-3mm碳化硅8份， 3-lmm六鋁酸鈣5份，l-〇mm紅柱石3份，200目永吉黏土 2份，325目鋯酸鈣粉9份，325目 切削粉3份，硅酸鋅鋯粉3份，800目紅柱石微粉4份，1000目鐵鋅尖晶石微粉1份，1000目氧 化鋅微粉3份，CA60水泥4份，外加添加劑REFPAC? 100 1份，外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin? AL 200 0.1份，外加納米纖維素0.1份。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明帶來(lái)的有益效果為:加入的紅柱石，六鋁酸鈣，硅酸鋅鋯 等都具有良好的抵抗還原性氣氛和抗侵蝕的性能;采用超細(xì)的紅柱石微粉，可以使得紅柱 石在相對(duì)較低的溫度發(fā)生反應(yīng)，可以吸收熱應(yīng)力，以及生成莫來(lái)石相來(lái)抵消高溫使用下材 料的收縮，穩(wěn)定澆注料的性能;通過(guò)引入鐵鋅尖晶石微粉作為晶種，促進(jìn)氧化鋅微粉與材料 中的鐵雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成性能良好的鋅鐵尖晶石，避免了體系中鐵雜質(zhì)的存在對(duì)澆 注料性能的損害;采用的切削粉因?yàn)橛刑蓟韬蛦钨|(zhì)硅，提高了材料的抗熱震性能和抗氧 化性能，也節(jié)約材料成本;采用水泥、永吉黏土復(fù)合做結(jié)合劑，避免了澆注料低溫和中高溫 強(qiáng)度等性能較低的缺陷，使得澆注料在整個(gè)溫度階段從低溫到中溫再到高溫都具有較高的 強(qiáng)度和優(yōu)異的綜合性能，改變了原有的只有高溫性能較好的缺陷；加入的添加劑可以控制 鋁酸鹽水泥溶解速率和硬化時(shí)間，使施工性能持續(xù)可靠，適應(yīng)當(dāng)今許多原材料質(zhì)量的波動(dòng)； 流動(dòng)性改善添加劑可以加快澆注料潤(rùn)濕，提高澆注料的攪拌效率，無(wú)論振動(dòng)還是自流施工， 都能快速有效地排除氣泡以確保澆注料的一致性和密實(shí)度。通過(guò)使用本技術(shù)方案，可以對(duì) 耐火材料的含鐵雜質(zhì)進(jìn)行"凈化"，優(yōu)化材料整體性能，提高了產(chǎn)品的耐磨性，抗侵蝕性等性 能，使得本發(fā)明的澆注料的整體壽命是當(dāng)前使用產(chǎn)品的3倍以上，大大提高了爐襯的整體壽 命。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 實(shí)施例l，l2-5mm絡(luò)剛玉50份，5_3mm碳化娃10份，3-lmm六錯(cuò)酸|丐5份，l-〇mm紅柱 石4份，200目永吉黏土 1份，325目鋯酸鈣粉10份，325目切削粉5份，硅酸鋅鋯粉5份，800 目紅柱石微粉3份，1000目鐵鋅尖晶石微粉1份，1000目氧化鋅微粉3份，CA60水泥3份，外加 添加劑REFPAC?100 1份，外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200 0.1份，外加納米纖維素 0.1份。
[0020] 實(shí)施例2，12-5mm鉻剛玉50份，5-3mm碳化硅7份，3-lmm六鋁酸鈣5份，l-〇mm紅柱 石3份，200目永吉黏土 1份，325目鋯酸鈣粉8份，325目切削粉6份，硅酸鋅鋯粉5份，800目 紅柱石微粉3份，1000目鐵鋅尖晶石微粉1份，1000目氧化鋅微粉5份，CA60水泥6份，外加添 加劑REFPAC?100 1份，外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200 0.1份，外加納米纖維素0.1 份。
[0021 ] 實(shí)施例3，12_5mm絡(luò)剛玉55份，5_3mm碳化娃8份，3-lmm六錯(cuò)酸|丐5份，l-〇mm紅柱 石3份，200目永吉黏土 2份，325目鋯酸鈣粉9份，325目切削粉3份，硅酸鋅鋯粉3份，800目 紅柱石微粉4份，1000目鐵鋅尖晶石微粉1份，1000目氧化鋅微粉3份，CA60水泥4份，外加添 加劑REFPAC?100 1份，外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200 0.1份，外加納米纖維素0.1 份。
[0022] 就本發(fā)明和CN105130464A公開的澆注料的性能進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下 本發(fā)明在同樣大小的爐子上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的爐子抗還原性能， 耐磨性，抗破壞性都更加優(yōu)越，爐子的內(nèi)襯壽命可以達(dá)到對(duì)比例爐子內(nèi)襯壽命的3倍以上
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高強(qiáng)耐磨澆注料，由以下重量份數(shù)的組分組成： 鋯酸鈣粉 8-12份 鉻剛玉 50-60份 碳化硅 7-10份 六鋁酸鈣 5-8份 永吉黏土 1-3份 紅柱石 3_4份 切削粉 3-6份 硅酸鋅鋯粉 3-6份 紅柱石微粉 3-6份 鐵鋅尖晶石微粉 1份 氧化鋅微粉 3-5份 CA60水泥 3-6份 外加添加劑 1份 外加流動(dòng)性改善添加劑 0.1份 外加納米纖維素 0.1份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)耐磨澆注料，其特征在于： 325目鋯酸鈣粉 8-12份 12-5mm鉻剛玉 50-60份 5_3mm碳化娃 7-10份 3-lmm六鋁酸鈣 5-8份 1-〇mm紅柱石 3-4份 200目永吉黏土 1-3份 325目切削粉 3-6份 硅酸鋅鋯粉 3-6份 800目紅柱石微粉 3-6份 1000目鐵鋅尖晶石微粉 1份 1000目氧化鋅微粉 3-5份 CA60水泥 3-6份 外加添加劑REFPAC? 100 ，1份 外加流動(dòng)性改善添加劑Peramin?AL 200，0.1份 外加納米纖維素 0.1份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)耐磨澆注料，其特征在于:所述切削粉為單晶硅生產(chǎn) 過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，所述主要成分為SiC75%，單質(zhì)硅25%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)耐磨澆注料，其特征在于：其特征在于:所述的氧化 鋅微粉的目數(shù)為1000目。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK106045543SQ201610618588
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月1日
【發(fā)明人】萬(wàn)燕杰
【申請(qǐng)人】萬(wàn)燕杰